به گزارش روابط عمومی موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، دکتر زهرا امینی خوئی، عضو هیات علمی و محقق مرکز تحقیقات شیلاتی آبهای دور-چابهار ، در این یادداشت علمی، نوشت: یکی از مهمترین اکوسیستم های آبی ایران، سواحل دریای عمان در جنوب استان سیستان و بلوجستان است که از جنبه های مختلف اقتصادی، نظامی، اجتماعی و بیولوژیکی اهمیت ویژه ای برای کشورمان دارد. از دیدگاه بوم شناختی آب های دریای عمان متاثر از جریان های موسمی اقیانوس هند و پدیده فراجوشی هستند و به همین دلیل تغییرات قابل ملاحظه ای در پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب و متعاقب آن جمعیت های فیتوپلانکتونی و سایر آبزیان این اکوسیستم قبل و پس از فصل مونسون گزارش شده است. یکی از مشهود ترین پدیده های زیستی قابل مشاهده در دریای عمان پدیده شکوفایی و یا شکوفایی فیتوپلانکتونی است که در بسیاری از موارد منجر به کاهش اکسیژن محلول در آب و در نتیجه خفگی آبزیان شده است. بنابراین پدیده مزبور تاثیرات مستقیم و غیر مستقیمی بر اقتصاد، سلامت و امنیت زیستی ساحل نشنیان این منطقه دارد. در سال های اخیر گزارشات زیادی در مورد وقوع و گسترش پدیده شکوفایی فیتوپلانکتونی در بخش های شمالی دریای عمان در ایران و پاکستان منتشر شده است. یکی از شایع ترین و گسترده ترین آنها شکوفایی فیتوپلانکتون Noctiluca scintillans بوده است. این یادداشت به بررسی شکوفایی این دینوفلاژله در آب های ساحلی دریای عمان در کشورمان و گزارش های کشور پاکستان و علت احتمالی وقوع آن می پردازد.
شکوفایی های فیتوپلانکتونی از چند منظر آثار زیانباری دارند که تخریب اکوسیستم دریایی، اختلال در فعالیت های صیادی، آبزی پروری ساحلی و آسیب به سلامت جوامع انسانی محلی از جمله آنها می باشند. بر اساس گزارش های ثبت شده در سال 2001، حدود 20 تن ماهی در منطقه جاسک و 100 تن نیز در سواحل کویت و در سال 2009 حدود 600 تن ماهی در سواحل امارات و همچنین حدود 700 تن ماهی در سواحل ایران براثر بروز پدیده شکوفایی مضر جلبکی تلف شده اند (نصیرآبادی و برزیکار، 1389). علاوه بر آن جذب گردشگر ساحلی نیز ممکن است به دلیل تغییر رنگ (بنفش تا صورتی، قرمز یا سبز) و احساس بوی تعفن در منطقه در بسیاری از مواقع تحت شعاع قرار گیرد. طی سال های 80-1370 بیش از 36 بار شکوفایی جلبکی در خلیج فارس و دریای عمان گزارش شده است که بیشتر این موارد در ماه های بعد از مونسون و در فصل پاییز و زمستان اتفاق افتاده است (Rohani-Ghadikolaei, 2001). نتایج پایش فیتوپلانکتونی از سال 1373 تا 1386 نشان داد که فراوانی گونه های sp Trichodesmium sp., Nitzschia sp., Noctiluca و Oscilatoria sp. در آب های این منطقه بالاتر از سایر گونه ها بوده است. علاوه بر این در سال های اخیر 97-99 در پی گزارشات صیادان و افراد محلی که شاهد تغییر رنگ آب و استشمام بوی بد در مکان های شکوفایی بودند، نمونه برداری های مقطعی توسط مرکز تحقیقات آب های دور چابهار از محل هایی که رنگ سبز گزارش و رویت شده بود به عمل آمد. نتایج مشاهدات (منتشر نشده) حاکی از حضور دینوفلاژله Noctiluca scintillans از اوخر شهریور تا زمستان در آب های خلیج چابهار و همچنین اسکله های صیادی رمین و بریس بوده است. بنابراین با توجه به میزان شیوع بالای این دینوفلاژله در آب های دریای عمان و اهمیت شکوفایی گسترده این گونه در ادامه سعی خواهد شد اطلاعات بیشتری از زیست شناسی، رژیم غذایی و میزان وقوع شکوفایی گونه Noctiluca scintillans آورده شود. دینوفلاژله N. scintillans، یک جلبک تک سلولی هتروتروف با رنگ صورتی مایل به قرمز یا مایل به سبز درخشان است از لحاظ اندازه به نسبتا بزرگ و هم اندازه با میکرو تا مزو زئوپلانکتون ها بوده و بین 500 تا 600 میکرومتر می باشد. دارای یک فلاژله است که از آن برای برای شکار و هدایت مواد غذایی بداخل دهان استفاده می کند. دارای خاصیت نورزایی می باشد و درهنگام وقوع شکوفایی رنگی درخشنده در دریا ایجاد می کند. اگرچه این گونه غیر سمی تشخیص داده شده است، اما مشخص شده است که تولید آمونیاک می کند که تاثیر منفی بر موجودات آبزی دارد. همراه با این دینوفلاژله ، ریزجلبک سبز از خانواده Prasinophyceae به صورت همزیست با آن وجود دارد که به همین دلیل در بسیاری از اوقات به رنگ سبز دیده می شود. در مواردی که همزیست در این جلبک حضور ندارد، به رنگ قرمز دیده می شود. اخیرا محققین دریافته اند که این دینوفلاژله می تواند به عنوان حامل (vector) عمل کرده و سم فیکوسیانین را به سطوح بالاتر زنجیره غدایی انتقال دهد. از نظر نوع رژیم غذایی، این گونه یک گونه فاگوتروف است که علاوه بر فیتوپلانکتون ها از باکتری ها، دتریت ها، تک یاخته ها، کوپه پود و تخم ماهی ها نیز تغذیه می کند. سهم هر کدام از طعمه ها در تغذیه این جلبک هنوز به طور واضح آشکار نیست. به طور کلی در دسترس بودن فیتوپلانکتون ها به عنوان طعمه یکی از عوامل مهم برای پراکنش آن محسوب می شود و در برخی گزارشات شکوفایی آن به دنبال شکوفایی دیاتوم ها دیده شده است. این ریزجلبک اندازه ای مشابه با میکرو تا مزو زئوپلانکتون ها دارد بنابراین احتمالاً با رقابت بر سر منابع غذایی جوامع زئوپلانکتون را تحت تأثیر قرار می دهد.
افزایش تعداد سلول¬ها تا میزان ۱۰۰۰ عدد در هر لیتر سبب ایجاد شکوفایی یا شکوفایی در گونه N. scintillans خواهد شد. بر اساس تحقیقاتی که در زمینه شناسایی پلانکتون ها و شکوفایی قرمز از سال 1370 تا 1399 در پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان بعمل آمده، شکوفایی نوکتی لوکا Noctiluca در اکثر مواقع در ماه های سرد سال رخ داده است. نکته قابل ملاحظه آن است که تا سال 1389 شکوفایی جنس مذکور به رنگ قرمز و نارنجی قابل مشاهد بوده ولی در چند سال اخیر شکوفایی این دینو فلاژله منجر به ایجاد رنگ سبز در دریا شده است که می تواند ناشی از همزیستی این دینوفلاژله با ریزجلبک سبزPrasinophyceae باشد. شکوفایی این گونه در بسیاری از موارد از اقيانوس هند توسط كشورهاي پاكستان (Chaghtai & Saifullah, 2006) و هند (Sahayak et al., 2005) در شمال اقیانوس هند، در اندونزي و استراليا (Dela-Cruz et al., 2002) در شرق این اقیانوس، در عربسـتان در غـرب اقیانوس (Mohamed & Mesaad, 2007) و درياي عمان (Al-Zari et al., 2007) در قسمت شـمال غـرب ايـن اقيانوس گزارش شـده است. این شکوفایی ها از اوایل سال 1900 در امتداد ساحل شرقی دریای عرب ثبت شده اند. برخی محققین معتقدند که باد های خشک و خنک که از خشکی به طرف اقیانوس می وزند سبب اختلاط لایه های مواد مغذی در طول زمستان در شمال دریای عرب شده و منجر به ایجاد شرایط مناسب برای وقوع شکوفایی این جلبک در آب های این مناطق شده اند. پیش از این در اکثر موارد شکوفایی جلبک و تغییر رنگ آب ناشی از شکوفایی ریزجلبک N. Scintillans در مناطق معتدل و نیمه گرمسیری با دمای آب بین 25 تا 30 درجه سانتی گراد ثبت شده بود، اما اخیرا بیشتر گزارشات شکوفایی در مناطق گرمسیری اقیانوس هند نیز ثبت شده است. مطالعه Xiang و همکاران (2019) بر اساس داده های سنجش از راه دور (remote sensing) و مدل عددی در آب های پاکستان نشان داد که آب های با شوری کم، دمای مناسب (~ 24 درجه سانتی گراد) و شرایط کم نور در لایه زیرسطحی، همچنین تجمع مواد مغذی آلی و کمبود سیلیکات مناسب برای رشد و گسترش N. scintillans و رقابت آنها با دیاتومه ها شده است. این نتایج نشان می دهد که اثرات ترکیبی ساختار مواد مغذی و هیدرودینامیک نقش مهمی در شیوع شکوفایی این گونه دارد.
به طور کلی به نظر می رسد چندین عامل بر شکل گیری شکوفایی Noctiluca در آب های دریای عمان موثرند که عبارتند از دما، شوری، نور و مواد مغذی. گسترش شکوفایی جلبکی نیز نتیجه تاثیر متقابل و پیچیده دمای آب، رطوبت هوا، باران، سرعت و جهت باد، جزر و مد، توپوگرافی هر منطقه و جریان های اقیانوسی و همچنین میزان در دسترس بودن مواد مغذی است.
منابع:
نصیرآبادی، ن.، برزیکار، م. 1389. بررسی نقش مواد مغذی فاضلابها بر روی گسترش فیتوپلانکتون Cochlodinium polykrikoides (کشند قرمز) در کرانه های شمال خلیج فارس ) هرمزگان. چهارمین همایش تخصصی مهندسی محیطزیست، تهران، دانشگاه تهران، دانشکده محیط زیست.
Ebrahimi, M., Sanjani, S., Rezakhah, A., & Hashemian, S. A. 2015. Study on physico-chemical properties of the Iranian waters in the Oman Sea.
Chaghtai, F and S.M. Saifullah, 2006. On the occurrence of green Noctiluca Scintillans blooms in the coastal waters of Pakistan, Northern Arabian Sea. Pak. J. Bot., 38(3): 893-898.
Nezlin, N.P., Polikarpov, I.G., Al-Yamani, F.Y., Rao, D.V.S., Ignatov, A.M., 2010. Satellite monitoring of climatic factors regulating phytoplankton variability in the Arabian (Persian) Gulf. J. Mar. Syst. 82 (1–2), 47–60. https://doi.org/10.1016/j. jmarsys.2010.03.003.
Gomes, H.D.,McKee, K., Mile, A., Thandapu, S., Al-Hashmi, K., Jiang, X.J., Goes, J.I., 2018. Influence of light availability and prey type on the growth and photo-physiological rates of the mixotroph Noctiluca scintillans. Front. Mar. Sci. 5 (374). https://doi.org/10.3389/fmars.2018.00374.
Glibert, P.M., 2017. Eutrophication, harmful algae and biodiversity - challenging paradigms in a world of complex nutrient changes. Mar. Pollut. Bull. 124 (2), 591–606. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2017.04.027.
Goes, J.I., Gomes, H.d.R., Al-Hashimi, K., Buranapratheprat, A., 2018. Ecological drivers of green Noctiluca blooms in two monsoonal-driven ecosystems. In: Glibert, P.M., Berdalet,
Xiang, C., Tan, Y., Zhang, H., Liu, J., Ke, Z. and Li, G., 2019. The key to dinoflagellate (Noctiluca scintillans) blooming and outcompeting diatoms in winter off Pakistan, northern Arabian Sea. Science of The Total Environment, 694, p.133396